La visualisation s’affiche à l’aide de la simulation à double anneau de Chariklo.
Des chercheurs japonais ont modélisé deux anneaux autour du Chariklo, le plus petit corps du système solaire, doté d’un système à anneaux. C'est la première fois que l'ensemble du système annulaire est recréé en utilisant des tailles de particules réalistes, tout en tenant compte des collisions et des contacts gravitationnels. Cela a aidé à comprendre la taille et la densité des particules dans les anneaux. En regardant la photo à l'échelle mondiale et en détail pour la première fois, les scientifiques ont découvert que l'anneau intérieur de Chariklo devait être instable. Les particules peuvent être beaucoup plus petites que celles prédites ou il y a un satellite autour, un anneau stabilisateur.
Pour connaître la structure détaillée et l'évolution des anneaux, le Dr Shugo Michikoshi et le Professeur Eiichiro Kokubo ont créé une simulation à l'aide du supercalculateur ATERUI. Ils ont calculé les mouvements de 345 millions de particules en anneau avec une taille réaliste de plusieurs mètres, en tenant compte des collisions et de l'attraction gravitationnelle mutuelle entre eux.
Selon les résultats, la densité des particules de l'anneau devrait être inférieure à la moitié de celle de Chariklo. De plus, il s'est avéré que des «traces gravitationnelles» se forment dans l'anneau interne en raison de l'interaction entre les particules. Ils accélèrent également la dégradation de l'anneau. L’équipe a recalculé la durée de vie des anneaux à la lumière de nouvelles données et il s’est avéré qu’elles avaient un an à 100 ans de moins que dans les calculs précédents. Ils ont été surpris que l'anneau en général reste toujours en place.
En utilisant une densité de particules égale à la moitié de la densité de Chariklo, on peut maintenir la structure globale. En gros plan (à droite), on peut voir des formations allongées - des traces gravitationnelles. Les nombres le long des axes indiquent les distances en km.
Les chercheurs ont proposé deux options pour cette position des anneaux. «Tout d'abord, la présence de petites particules annulaires. Si la taille atteint quelques millimètres, les anneaux peuvent durer 10 millions d'années. Deuxièmement, l'existence d'un satellite caché, qui ralentit le processus de désintégration », a expliqué le professeur Kokubo.
«L'interaction entre les anneaux et le satellite est également un processus important. Cela peut être tracé par l'exemple de Saturne. Pour mieux comprendre ce processus, nous prévoyons de construire un nouveau modèle pour la formation des anneaux de Chariklo », a ajouté Michikoshi.
Les systèmes en anneau incluent des particules de quelques centimètres à des blocs de mètre. Il est encore difficile de calculer les trajectoires et leurs interactions. Les chercheurs précédents ont modélisé seulement une partie du système cyclique, en ignorant la structure générale, ou ont utilisé des particules irréalistes de grande taille, en oubliant les détails.
En 2014, près de Hariklo (le plus grand centaure) a trouvé 2 deux anneaux séparés par un trou. Les centaures sont de petits corps voyageant entre Jupiter et Neptune. Bien que Chariklo ne mesure que 100 km, ses anneaux sont aussi opaques que ceux de Saturne ou Uranus. Par conséquent, c'est un objet idéal pour modéliser un système de sonnerie complet.
